新型舰船综合电力系统的运行分析及发展

（ Ｂｅ ｎｇ ｂｕ Ｎａ ｖ ａ ｌ Ｐｅ ｔ ｔ ｙ Ｏｆ ｆ ｉ ｃ ｅ ｒ Ａｃ ａ ｄ ｅ ｍｙ，Ｂｅ ｎ ｇ ｂ ｕ ２３ ３ ０１ ２）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ Ｔｈｅ ｄ ｏ ｍｅ ｓ ｔ ｉ ｃ ａ ｎ ｄ ｆ ｏ ｒ ｅ ｉ ｇ ｎ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ ｓ ｉ ｔ ｕ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎｄ ｓ ｉ ｇ ｎｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｈｉ ｐ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｒ ｅ ｓ ｕ ｍ ｍａ ｒ ｉ ｚ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ Ｂｒ ｉ ｔ ｉ ｓ ｈ ｔ ｙ ｐ ｅ ４ ５ ｄ ｅ ｓ ｔ ｒ ｏｙ ｅ ｒ ｉ ｓ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｕ ｎ ｉ ｔ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ，ｔ ｈｅ ｎ ｄ ｉ ｓ ｃ ｕ ｓ ｓ ｅ ｓ ｔ ｈｅ ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｔ ｒ ｅ ｎ ｄ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｋｅ ｙ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎｔ ａ ｎｄ ｔ ｅ ｃ ｈ
战斗 状 态下 高 能 电 力 的 矛 盾 ［ ｚ ｊ 。
右均采用了电力推进 ； 在军 事领域 如英 国研发 了混 合 电力 推进 ２ ３型护卫舰和 ２ ０ ０ ８年下水 的世界上第一艘 采用综合
电力系统的战斗舰艇 ４ ５ 型驱逐舰“ 果敢” 号， 美国历时近 ２ Ｏ
年研制 的全 电 力 Ｉ ） 【 １ ０ ０ ０新 型 驱 逐 舰 预 计 ２ ０ １ ３年 下
总第 ２ ２ ８ 期
舰 船 电 子 工 程
Ｓ ｈ ｉ ｐ Ｅｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
Ｖｏ １ ． ３ ３ Ｎｏ ． ６
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２ ０ １ ３ 年第 ６ 期
新 型 舰 船 综 合 电 力 系统 的 运行 分 析 及 发 展
备和技 术的发展趋势 。 关键词 中图分 类号
Ｔｒ ｅ ｎ ｄ ａ ｎ ｄ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｈ ｉ ｐ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍｓ
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是起到一个辅助 的作 用 ， 舰船设 计时 采用 电力推 进将 主动 力和供 电系统合并 ， 减少 了各 种原动机的数量 ， 节约 了机舱 空间 ， 提高续航 力以及战斗力 ； 同时可 以发挥 电能更容 易集
成、 灵活控制的特点 ， 全 电力 系统 高效运 行 ， 提高 舰船 信息 化程度 ； 同时省 去了传动轴和齿轮箱等 ， 从 而切断 了舰 船 向 外界传播噪声 的途径 ， 提高了舰船 的适航性 、 隐蔽性 和生存
ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ．
Ｋｅ ｙ Ｗ ｏｒ ｄｓ Ｉ ＰＳ，ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｐｒ ｏｐ ｕｌ ｓ ｉ ｏ ｎ，ＰＭ Ｓ Ｃｌ ａ ｓ ｓ Ｎｕ ｍｂ ｅ ｒ ＴＭ ７ ３ ２
１ 引 言
上世 纪 ９ Ｏ年 代 ， 业 界提 出综 合 电力 系 统 （ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， Ｉ Ｐ Ｓ ） 的概念 ， 其 显著 特点 是集 成化 ， 将 发配 电、 调度与监控 以及 推进 和高能 负荷都 集成 在一起 。在舰 船上 ， 电能最初只是作为辅助能源 ， 随着电力推进 技术 的发
水［ １ ］ 。舰 船综 合电力系统的机组运行方式与传 统舰船 电力 系统相 比有着巨大 的差异 ， 具有 良好 的机 动性 、 静音 性 ， 节 约 了机舱空间 ， 目前 国内外的发展态势来看 ， 代表 了未来 的 发展方 向， 我国也 高度重视其 研究 。
舰 船综 合电力系统技术对舰船设计将产生革命 性 的影 响， 代表 了未来 的发展方 向， 其重要意义完全可 以与从 帆船 时代进 入蒸 汽机时代以及核动力舰船的诞生相提并论［ ３ ］ 。
２ 发 展 动 因和 重 要 意 义
舰船采用 电力推进技术是综合 电力 系统 技术发展 的推
３ 机 组 运 行 分 析
舰船综合电力系统将推进 以及 日用负载供 电等能量进 行综合调配 ， 战斗 、 巡航 、 进 出港及 锚泊 等不 同工况 下 的电
站投入容量差别非常 巨大 ， 比如锚 泊工 况下 的负 载远远 小
力。
展， 以及传统上 由动力系统提供能量 的设 备 的电力化 ， 电力 系统 承担 了更 多的任务 ， 舰船综 合 电力系统 得 以出现 。上
世纪 ９ ０ 年 代以来 ， 新建造 的客轮 和破 冰船 等有超过 ３ Ｏ 左
舰船综合 电力 系统 的典 型拓 扑结 构是环 形 网络 ， 采用 环形 电网加上 区域配 电的供 电模 式 ， 可 以更加合 理地 分配 电能、 显著提高舰船生存能力 ； 先进 的大功率探测设 备 以及 高能武器具备探测距离远 、 精度高等更优越 的性能 ， 比如飞 机 电磁 弹射 和拦 阻装 置这 些先 进装备 所需 电能 巨大 ， 唯有 采 取综 合电力系统方案才能解决推进时所需充 足动力 以及
闫飞飞 陈圣东 刘亚丽
蚌埠 ２ ３ ３ ０ １ ２ ） （ 海军蚌埠 士官学校机 电系 摘 要
综述 了舰船综合电力系统技术的国内外研 究现状 和重要 意义， 以英 国 ４ ５型驱逐舰为例对机组运行进行 了分析 ， 讨论 了关键设 综合 电力系统 ；舰船 电力推进 ； 能量管理系统 ＴＭ７ ３ ２